彭红涛
,
郭亮
,
孙延忠
,
姚新宇
功能材料
利用一种生化酶类土壤固化剂派酶,按适当比例掺入壤黏土,测得其各龄期试件无侧限抗压强度均比未掺的有所提高.为了进一步研究早期固化派酶土体显微结构形貌与其强度的关系,对7、14d龄期的掺与未派酶固化土体试样进行SEM电镜扫描.早期固化掺与未派酶土体中的7d SEM照片(40μm)很难直接观察定性分析,进而采用分形理论,计算出早期固化龄期(7、14d)未掺派酶试件显微结构形貌的盒维数均比掺派酶的大,龄期相同时盒维数大的试件无侧限抗压强度低.龄期从7d增至14d,掺与未掺派酶试件显微结构形貌的盒维数变小而无侧限抗压强度却有所提高.
关键词:
早期固化
,
派酶
,
显微结构形貌
,
强度
,
分维
杨明
,
梁大开
,
万鹏飞
材料科学与工程学报
doi:10.3969/j.issn.1673-2812.2003.03.019
针对智能复合材料的损伤诊断问题提出了采用人工神经网络将材料结构表面上的裂纹与材料内部的应力变化相结合的诊断方法.光纤珐珀传感器的小体积和高精度使之很适合于埋置在复合材料内部感受材料内部应力变化.而材料结构表面的裂纹是其内部受损伤的外在表现,根据裂纹在结构表面上的分布特征用分形的方法把表面的裂纹量化,获得其分维值,和内部的应力变化一起作为特征值输入到神经网络,利用神经网络的非线性处理能力进行在线的材料损伤识别.在一块35cm×35cm的复合材料试件上的实验结果表明这一方法是可靠的、有效的,完全可以进行材料损伤的在线监测以及进一步的材料寿命预测.
关键词:
光纤传感器
,
神经网络
,
分形
,
分维
,
裂缝
安康
,
孙德军
,
薛天锋
,
郭培志
,
韩涛
,
胡秀帆
功能材料
研究了纳米SiO2悬浮体系的流变特性、沉降过程以及分维特性.从悬浮体系应力随剪切速率的变化曲线,我们发现其流变曲线随着体积分数的变化而改变.通过对不同流型悬浮体系流变曲线的拟合,得出屈服应力值和塑性粘度均随浓度的增加而增加.沉降过程的研究表明,对NH4Cl浓度为1.8mol/L的SiO2悬浮体系,存在两个临界体积分数,重力作用下形成凝胶的临界体积分数为0.1,而上限临界体积分数约为0.54～0.6左右.另外,我们由沉降速度和体积分数的关系计算了该体系较高体积分数下的分维数为D=2.35±0.05.
关键词:
纳米SiO2
,
悬浮体系
,
流变特性
,
沉降过程
,
分维
单英春
,
徐久军
,
赫晓东
,
何飞
,
李明伟
稀有金属材料与工程
采用动态蒙特卡罗(KMC)方法研究物理气相沉积(PVD)制备薄膜过程中基板温度对薄膜微观结构的影响,并用分维理论研究薄膜表面的复杂程度.该KMC模型中既包括入射原子与表面之间的碰撞,又包括被吸附原子的扩散.模拟中用动量机制确定被吸附原子在表面上的初始构型,用分子稳态计算(MS)方法计算扩散模型中跃迁原子的激活能,用红黑树选择跃迁路径并更新系统跃迁机率.研究结果表明:基板温度大于500 K时,薄膜表面分维均小于2.04,表面光滑,而当基板温度小于500 K时薄膜分维随基板温度降低而增大,表面随基板温度升高变得越来越粗糙,直到基板温度降到250 K时,分维达到最大的稳定值2.32,表面情况非常复杂,具有细致的皱褶和缺陷.分维与基板温度之间的关系说明高基板温度有利于分维小、表面光滑薄膜的制备,而低基板温度使薄膜分维增大、表面结构更加复杂.该研究结果与基板温度对PVD薄膜表面粗糙度影响的研究结果趋势上一致,分维能更细致地评价薄膜表面的复杂程度.
关键词:
分维
,
基板温度
,
薄膜
,
PVD
,
KMC
